质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看作为零
质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看作为零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上，设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，则下列判断正确的是（ ）A．若离子束是同位素（质子数相同质量数不同），x越大，离子质量越小
B．若离子的荷质比q/m相同，如果加速电压越大，则x越小
C．只要x相同，则离子质量一定相同
D．只要x相同，则离子的荷质比一定相同
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解题思路：根据动能定理求出粒子进入磁场的速度，根据牛顿第二定律求出轨道半径，从而得知x与什么因素有关．
A、根据动能定理得，qU=12mv2，得v=2qUm．由qvB=mv2r得，r=mvqB=1B2mUq．则x=2r=2B2mUq．若离子束是同位素，q相同，x越大对应的离子质量越大．故A错误．B、若离子的荷质比qm相同，如果加速电压U越大，则x越大．故B错...
点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．
考点点评： 解决本题的关键利用动能定理和牛顿第二定律求出P到S1的距离，从而得出x与电荷的比荷有关．
1年前
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